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核心多糖(Core Sugars)

核心多糖(Core Sugars,Core Oligosaccharide)是 脂多糖(LPS) 分子的中间结构域,连接内侧的脂质A与外侧的 特异多糖(O-antigen) 。核心多糖是 革兰氏阴性菌(G-菌) 外膜结构的保守组分。 核心多糖分为内核与外核两部分: - 内核 :含有两种特征性糖——3-脱氧-D-甘露糖-辛酮糖酸(KDO)与L-甘油-D-甘露-庚糖。KDO直接

定义

核心多糖(Core Sugars,Core Oligosaccharide)是[[脂多糖(LPS)]]分子的中间结构域,连接内侧的脂质A与外侧的[[特异多糖(O-antigen)]]。核心多糖是[[革兰氏阴性菌(G-菌)]]外膜结构的保守组分。

结构特征

核心多糖分为内核与外核两部分:

• **内核**:含有两种特征性糖——3-脱氧-D-甘露糖-辛酮糖酸(KDO)与L-甘油-D-甘露-庚糖。KDO直接与脂质A的糖胺骨架相连,是LPS中最保守的糖残基

• **外核**:由常见己糖(葡萄糖、半乳糖、N-乙酰葡萄糖胺等)组成,种间变异较大,为[[特异多糖(O-antigen)]]提供连接位点

内核中的KDO残基常被磷酸基团或磷酸乙醇胺修饰,赋予LPS显著的负电荷。

功能

核心多糖在[[革兰氏阴性菌(G-菌)]]外膜中承担多重功能:

• **结构连接**:桥接脂质A与O-抗原,维持[[脂多糖(LPS)]]的完整分子架构

• **外膜稳定**:内核的负电荷与二价阳离子(Mg²⁺、Ca²⁺)形成离子桥,交联相邻LPS分子,维持外膜致密排列

• **渗透屏障**:与[[外膜蛋白(OMP)]]共同构成对疏水性抗生素与去污剂的天然屏障

调控意义

核心多糖合成缺陷(深粗糙型突变)导致外膜完整性严重受损,菌株对疏水性抗生素、[[胆固醇(cholesterol)]]类去污剂及补体杀伤高度敏感,揭示其在[[革兰氏阴性菌(G-菌)]]生存中的不可或缺性。

参考资料

• Raetz CRH, Whitfield C. Lipopolysaccharide endotoxins. *Annu Rev Biochem*. 2002;71:635-700.

• Heinrichs DE, Yethon JA, Whitfield C. Molecular basis for structural diversity in the core regions of the lipopolysaccharides of *Escherichia coli* and *Salmonella*. *Mol Microbiol*. 1998;30(2):221-232.